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工程材料教学课件第七章
淬透性值的表示: 半M区到水冷端距离 半M区硬度 如: 淬透性曲线的测定——末端淬火法(端淬试验) §4 钢的淬透性 临界淬透直径是指圆形钢棒在介质中冷却,中心被淬成半马氏体的最大直径,用D0(Dc)表示。 D0与冷却介质有关,如 45 钢 D0水= 16mm,D0油= 8mm 只有冷却条件相同时,才能进行不同材料淬透性比较 如:45钢 D0油= 8mm,40Cr D0油= 20mm 临界淬火直径(D0)的测定 断面受力均匀、应力状态复杂的重要零件——淬透(螺栓、连杆) 受弯曲、扭转应力作用的零件——不必淬透(轴类) 受交变应力和震动的弹簧零件,要求无塑性变形,屈强比高——淬透 工具类,要求高硬度、强度、耐磨性——高淬透性钢(模具) 形状复杂、尺寸精度高的工件——高淬透性钢 特殊零件——低淬透性钢(焊接件、齿轮等) 大尺寸工件——考虑尺寸效应 尺寸小的工件——能淬透——调质处理 尺寸大的工件——不能淬透——正火 大尺寸工件淬火时——先加工、再淬火 螺栓 连杆 淬透性原理的应用——选材及热处理工艺制定 不同冷却条件下的转变产物 等温退火 P 退火 (炉冷) 正火 (空冷) S (油冷) T+M+A’ 等温淬火 B下 M+A’ 分级淬火 M+A’ 淬火 (水冷) A1 MS Mf 时间 温度 淬火 P P 均匀A 细A ? ? ? 第七章作业: P99 T17、T18、T19、T20 第七章思考题: P98 T1~T12、T16 改善铸锻焊件加工终了温度偏高带来的组织恶化现象 * * * * * 成分:C 0.33%,? Si 0.17%,? Mn 0.74%,? P 0.027%,? S 0.015% 热处理:不完全淬火,950℃炉冷到750℃后水淬 * t = α K D 适用于退火工艺;正火工艺;淬火工艺。 * * * 第七章 钢的普通热处理(四火) 钢的淬火 钢的退火和正火 钢的回火 钢的淬透性 §1 钢的退火和正火 一、退火 定义: 加热 随炉冷却 P 钢 临界温度以上或以下 分类: 完全退火(等温退火) 球化退火 去应力退火(低温退火) 扩散退火(均匀化退火) 再结晶退火 适用范围:亚共析钢(铸、锻、焊件) 加热温度: AC3+30 ~50 ℃ AC3+30 ~50 ℃ 完全退火 AC3+30 ~50 ℃ 炉冷 AC3 500 ℃,空冷 完全退火工艺曲线 退火后组织:P+F 中碳钢:珠光体+铁素体 完全退火 目的: 降低硬度,改善切削加工性能 (Wc:0.5% ~ 0.77%) 细化晶粒 消除应力 均匀成份、组织 提高塑性 完全退火 等温退火 ——完全退火的特例 优点: 退火时间短,组织均匀 高速钢的退火工艺曲线 适用范围:共析钢 、过共析钢 加热温度: 目的:使片状 Fe3CⅡ 球化 Ar1- 20 ℃ 炉冷 AC1 500 ℃,空冷 AC1+20 ~30 ℃ AC1+20 ~30 ℃ H 便于切削加工 使塑性达到最佳 为淬火、回火做准备 球化退火 AC1+20 ~30 ℃ 球状珠光体 Fe3C的 球化过程 退火后组织:球状P(粒状P) 球化退火 加热温度: 目的:消除工件残余应力,稳定工件的尺寸;软化处理; 扩散退火 去应力退火 再结晶退火 T加热<AC1 T加热=AC3+150 ~250 ℃ T加热>T再结晶 去应力退火(低温退火) 均匀化退火(扩散退火) 再结晶退火 加热温度: 目的:消除偏析,均匀成份、组织; 加热温度: 目的:消除加工硬化,提高塑性; 二、正火 加热 空冷 S 钢 临界温度以上 定义: 加热温度: 亚共析钢:Ac3+30 ~50 ℃ 共析钢及过共析钢:Accm+30 ~50 ℃ AC3 (ACCM )+30 ~50 ℃ 空冷 AC3 或 ACCM 正火工艺曲线 二、正火 S 具有与退火相同的目的; 消除应力、细化晶粒、改善组织,提高钢的综合性能 对于中低碳钢,可适当提
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